Khí nén ra khỏi máy nén luôn có lẫn nước ngưng, bụi và dầu. Trước khi cấp vào xi lanh, van điện từ hay bộ truyền động van khí nén, khí cần đi qua bộ lọc khí nén 3 khâu: lọc, điều áp và tra dầu. Bài viết giải thích cấu tạo từng khâu, thứ tự lắp đúng, cách chỉnh áp suất, chỉnh lượng dầu và bảo dưỡng.
Bộ lọc khí nén 3 khâu là gì?
Bộ lọc khí nén 3 khâu (còn gọi là bộ FRL, viết tắt của Filter – Regulator – Lubricator) là cụm ba thiết bị ghép nối tiếp, lắp ngay trước thiết bị dùng khí:
- Khâu lọc (Filter): tách nước ngưng, bụi, gỉ sét khỏi khí nén.
- Khâu điều áp (Regulator): giảm áp suất từ đường ống chính xuống mức thiết bị cần và giữ ổn định, kèm đồng hồ áp suất.
- Khâu tra dầu (Lubricator): phun sương một lượng dầu nhỏ vào dòng khí để bôi trơn xi lanh, van.
Bộ lọc 2 khâu thường là cụm lọc – điều áp gộp làm một thân, cộng với khâu tra dầu; hoặc chỉ gồm lọc và điều áp khi thiết bị không cần tra dầu. Cụm bộ lọc khí nén đôi là dạng hai khâu hay gặp.
Cấu tạo và nguyên lý từng khâu
Khâu lọc
Khí đi vào được tạo xoáy, các giọt nước và hạt bụi lớn văng ra thành cốc rồi rơi xuống đáy. Khí tiếp tục đi qua lõi lọc (thường loại khoảng 5 µm hoặc 40 µm) để giữ hạt nhỏ. Nước đọng dưới đáy cốc được xả bằng van xả tay, bán tự động hoặc tự động.
Khâu điều áp
Núm vặn nén một lò xo đè lên màng hoặc piston. Khi áp suất đầu ra thấp hơn mức đặt, van mở cho khí qua; khi đủ áp, van đóng lại. Nhờ đó áp suất đầu ra ổn định dù áp suất đường ống chính dao động. Hầu hết bộ điều áp có lỗ xả để tự xả bớt khi áp đầu ra vượt mức đặt. Sản phẩm riêng lẻ xem tại van điều áp khí nén.
Khâu tra dầu
Dòng khí qua một chỗ thắt tạo chênh áp, hút dầu từ cốc lên ống nhỏ giọt rồi xé thành sương mù theo khí đi tới thiết bị. Vít chỉnh trên đỉnh cho phép tăng giảm số giọt; cửa kính cho phép đếm giọt.
Thứ tự và cách lắp đặt đúng
- Thứ tự theo chiều khí đi: lọc → điều áp → tra dầu. Lắp ngược làm bộ điều áp bị bẩn và dầu đi vào lõi lọc.
- Đúng chiều mũi tên in trên thân; cốc hướng thẳng xuống để nước và dầu đọng đúng chỗ.
- Lấy khí từ phía trên ống chính: nhánh cấp cho bộ lọc nên rẽ lên từ đỉnh ống rồi mới vòng xuống, để nước chảy dọc đáy ống chính không theo vào nhánh.
- Đặt gần thiết bị dùng khí, nhất là khâu tra dầu: sương dầu đi xa trong ống sẽ đọng lại thành giọt, không tới được xi lanh.
- Lắp một van khóa trước bộ lọc để thay lõi, bảo dưỡng mà không phải dừng cả hệ thống.
- Chọn cỡ ren (1/4″, 3/8″, 1/2″…) và lưu lượng định mức đủ cho tổng lượng khí của các thiết bị phía sau; bộ lọc quá nhỏ gây sụt áp khi nhiều xi lanh cùng chạy.
Cách chỉnh áp suất bộ điều áp
- Kéo núm vặn lên (hoặc mở khóa) để mở chế độ chỉnh.
- Vặn ngược chiều kim đồng hồ để giảm áp xuống thấp hơn mức cần.
- Vặn theo chiều kim đồng hồ tăng dần cho tới đúng mức trên đồng hồ. Chỉnh theo chiều tăng cho kết quả chính xác hơn chỉnh theo chiều giảm.
- Ấn núm xuống để khóa.
Mức áp suất phổ biến cho xi lanh, van khí nén là khoảng 4–6 bar; bộ truyền động van khí nén thường cần áp suất theo bảng mô-men của nhà sản xuất. Áp suất đặt luôn phải thấp hơn áp suất đường ống chính. Đổi qua lại giữa bar, kg/cm², MPa, psi xem bài bảng quy đổi đơn vị áp suất.
Có cần tra dầu không?
Nhiều xi lanh và van khí nén hiện nay được bôi trơn sẵn từ nhà máy, không cần tra dầu. Khi đó chỉ dùng cụm lọc – điều áp. Cần lưu ý:
- Thiết bị đã từng được tra dầu thì phải tra dầu liên tục về sau, vì dầu tra đã cuốn trôi lớp mỡ bôi trơn ban đầu.
- Dùng đúng loại dầu nhà sản xuất khuyến cáo, thường là dầu tuabin hoặc dầu khí nén độ nhớt thấp (ISO VG32). Không dùng dầu máy, dầu động cơ vì làm trương nở gioăng.
- Chỉnh lượng dầu ở mức nhỏ rồi tăng dần; dầu quá nhiều sẽ thấy sương dầu ở lỗ xả van và làm bẩn khu vực xung quanh. Khí dùng cho thực phẩm, sơn, đo lường thường không được có dầu.
Bảo dưỡng bộ lọc khí nén
- Xả nước trước khi mực nước lên tới vạch tối đa trên cốc; với van xả tay nên xả hằng ngày.
- Thay lõi lọc khi chênh áp trước và sau bộ lọc tăng rõ hoặc theo chu kỳ của nhà sản xuất. Lõi tắc làm thiếu áp ở xi lanh dù đồng hồ đường ống chính vẫn đủ.
- Châm dầu khi mực dầu xuống thấp; xả hết áp trước khi tháo cốc.
- Không lau cốc nhựa bằng dung môi (xăng, thinner, cồn mạnh): cốc polycarbonate có thể nứt. Cốc đục, nứt phải thay ngay.
Nếu nước vẫn theo khí tới thiết bị dù đã có bộ lọc, nguyên nhân thường nằm ở phía nguồn: thiếu máy sấy khí, bình chứa không được xả, hoặc đường ống không có độ dốc và điểm xả. Các thành phần của hệ thống nguồn xem bài hệ thống khí nén, sản phẩm máy nén khí và bình tích áp khí nén.
Câu hỏi thường gặp
Bộ lọc khí nén 2 khâu và 3 khâu khác nhau thế nào?
Bộ 3 khâu có lọc, điều áp và tra dầu riêng biệt. Bộ 2 khâu thường gộp lọc với điều áp làm một thân, cộng khâu tra dầu, hoặc chỉ có lọc và điều áp khi thiết bị không cần tra dầu.
Lắp bộ lọc 3 khâu theo thứ tự nào?
Theo chiều khí đi: lọc trước, điều áp ở giữa, tra dầu cuối cùng. Cốc lọc và cốc dầu hướng xuống, lắp đúng chiều mũi tên trên thân.
Vì sao xi lanh vẫn có nước dù đã lắp bộ lọc?
Do lượng nước từ nguồn quá lớn hoặc nước ngưng sau bộ lọc khi khí nguội đi. Cần xả nước ở bình chứa và đường ống, lắp máy sấy khí, lấy khí từ đỉnh ống chính và xả cốc lọc thường xuyên.
Bao lâu thay lõi lọc khí nén một lần?
Theo chênh áp qua bộ lọc hoặc chu kỳ nhà sản xuất khuyến cáo. Khi áp suất sau bộ lọc giảm rõ lúc thiết bị chạy dù áp đường ống chính vẫn đủ, đó là dấu hiệu lõi đã tắc.
Cần tư vấn chọn bộ lọc khí nén?
Gửi cho Van Nước Việt Nam (Viva) cỡ ren, áp suất đường ống, số lượng và kích thước xi lanh hoặc van phía sau để được tư vấn bộ lọc khí nén có lưu lượng phù hợp. Gọi hoặc nhắn Zalo 0969 916 835, hoặc gửi yêu cầu qua trang liên hệ. Khi chọn xi lanh, xem bài cách chọn xi lanh khí nén; với van khí nén, xem bài bộ truyền động khí nén tác động đơn và kép. Tổng quan về khí nén có trong bài khí nén là gì.
Xem thêm: